解析3D打印PEEK聚合物在医疗领域应用前景

南极熊3D打印网 中字

相关医疗器械产品

目前,由于PEEK材料的相关优异性能,可广泛应用于创伤、脊柱及关节外科内植入物等领域。其具体应用简单列举如下:

(1)脊柱外科植入物

①PEEK用于椎间融合器;

②PEEK用于腰椎经椎弓根螺钉动态固定系统;

③PEEK应用于腰椎棘突间植入物系统;

④PEEK应用于人工椎间盘及人工髓核;

(2)关节外科植入物

①PEEK应用于股骨柄假体;

②PEEK应用于髋关节摩擦界面;

③PEEK应用于髋关节臼杯假体;

④PEEK应用在其它关节假体中;

⑤PEEK应用于关节镜缝合锚钉;

(3)颅颌面相关产品

(4)牙科相关产品

(5)其他领域相关产品

通常,聚醚醚酮可添加到医疗产品中,以实现更大益处,包括减轻重量、提高设计自由度和功能整合,也可作为不锈钢或其他材料的廉价替代品。

以下是peek适于医疗应用的特有性能:

·聚醚醚酮的生物相容性使其适于多种医疗应用领域。

·peek对传统清洁剂等具有较高的抗化学性,使用范围极其广泛。

·peek承受过热蒸汽杀菌,非常适用于可重复使用的医疗产品,例如手术器械的把柄。和目前使用的其他塑料相比,这种高性能聚合物可以提供更好的可消毒性,从而延长使用寿命。此外,由于易于着色,还可进行彩色编码。

·peek抵抗伽马射线或X射线等高能辐射的性能也极其优异。

·peek良好的X射线透射性使其在手术室中有很多有趣的应用,例如可防止使用定影剂时在X射线照片上产生伪像。

·由于具有优异的机械强度、耐磨性和冲击强度,peek的另一个有趣的应用领域是残疾人运动,可用于制造假肢。

·peek具有良好的尺寸稳定性,可用于高精密零件。此外,还具有出色的电绝缘性。这两种性能对医疗装置尤为重要,例如整形外科用的电池供电螺丝刀。

·除此之外,peek对水、溶剂和化学品还具有出色的耐水解性。

尽管应用于医疗业的时间并不算长,peek的广泛性能使其可以满足一系列有趣的应用,例如外科手术器械、内窥镜、体外诊断、整形外科、脊柱和牙科领域,以及分析仪器和药品计量。在脊椎外科手术、外部创伤手术及整形手术植入物和医疗设备制造领域,越来越多的制造商会选择聚醚醚酮(PEEK)作为制造材料。这种材料有优良的生物相容性,对体液呈高惰性,且易于加工塑形。与传统植入物材料钛相比,PEEK更具X射线透射性,及与骨骼弹性相近的优势。因其出众的特性,PEEK在实际生产中已经成为了钛植入物最主要的热塑性替代品。

因为植入物极可能被终生使用,所以其制造材料必须兼具生物稳定性和荷载承受性。正因如此,在很长一段时期内,这一领域都被钛和钴铬合金所独占。而如今,这种局面已经被扭转,诸多优势使得PEEK越来越广泛地应用于植入物制造,其半成品更易于进行机器加工,或者也可以直接采用注入塑形工艺,这为设计带来了更大的自由空间。

第四军医大学最近完成了3D打印PEEK肋骨的植入手术,因为PEEK打印过程中对环境温度与喷头温度要求非常高,所以必须要求机器具备一个恒温的环境,需要对腔体温度精细的控制。PEEK的材料热熔点在343℃左右,所以要求喷头温度必须达到350℃以上,并且在打印过程中保持这个温度。PEEK材料具有高于143℃的玻璃化温度,在超过250℃的高温下使用时,依旧可以表现出卓越的机械强度、韧性、硬度、弯曲强度和扭转强度。

声明: 本文系OFweek根据授权转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们。
侵权投诉

下载OFweek,一手掌握高科技全行业资讯

还不是OFweek会员,马上注册
打开app,查看更多精彩资讯 >
  • 长按识别二维码
  • 进入OFweek阅读全文
长按图片进行保存